
土壤形成的基本规律
土壤形成中元素的地质循环及意义
气候因素与地表岩石通过物质能量交换最初引起岩石的物理风化而变为成土母质。土壤的母质较之岩石具有更大的比表面,显示了透水、通气的物理性状,为母质化学风化创造了条件。随着化学风化过程的进行,原来封闭和固定在岩石矿物中的化学元素被释放到母质中。并且所释放的元素在母质中呈分散状态,并遭受降水的淋溶。虽然,在矿物分解过程中也形成次生黏土矿物,并对某些元素具有吸附作用,桂花树树和
桂花树栽培但这种吸附并非对亲生性元素的选择性吸收,而且在淋溶作用下最终仍被淋失。矿物分解释放的元素通过地表径流和地下径流,在重力等因素的作用下,从地势高处向地势低处迁移,最终流人海洋。这些元素,通过物理的、化学的、生物的过程转化为海洋沉积物。经过漫长的地质变化,海底沉积物形成沉积岩,元素重新被固定于岩石之中。只有地壳运动抬升,海底沉积岩重新上升为陆地岩石,才有可能在气候的作用下再度风化,各种化学元素重被释放,这种过程被称为元素的地质循环过程。由于该循环周期漫长,空间范围广大,故称元素的地质大循环过程,在土壤形成过程中也称为元素的地球化学过程。
土壤形成中元素的生物循环及意义
元素的地质循环过程为绿色植物在母质上的着生创造了条件。绿色植物将分散在母质中、水圈中及大气中的营养元素进行选择性地吸收,经光合作用合成有机质,从而使原本分散待淋失的营养元素集中并保存在植物有机体中,免遭淋失。有机质的合成不仅富集与保存了营养元素,而且将太阳能转化为化学潜能贮存在有机质中。生物有机体死亡后,富含营养元素和能量的有机残体归还母质上层,使母质上层形成了富含养分和能量的有机质层次。在这个过程中,植物、动物、微生物均发挥各自的功能,特别是植物与微生物的共同作用,将大气中的氮素吸收并固定在有机质中,使土壤有了氮素的储备。有机残体归还到土壤中,在微生物的参与下形成腐殖质而产生黑色的有机质层次,腐殖质在微生物的作用下缓慢分解,持续不断地释放营养以供绿色植物生长需要。腐殖质的产生同时给土壤带来了有机胶体物质,有机胶体与无机黏粒共同使土壤具有了吸收性能并促进土壤结构形成。我们把元素在生物一环境系统中循环往复的过程,称为元素的生物循环过程,由于该循环周期短,所以称为元素的生物小循环过程,对土壤的形成而言,亦称为元素的生物累积过程。
土壤形成的基本规律
综上所述,母质与气候间的物质能量交换导致元素地质循环过程的发生。元素的地质循环过程,可以将岩石矿物中的元素释放,但是却不能使元素集中于母质上层,更无法保存,最终淋溶、迁移人海。所以,仅有元素的地质循环过程不能在母质上层富集营养元素,也不能产生肥力而形成土壤。然而,元素的地质循环作用,释放了部分元素,产生了次生黏土,为绿色植物的着生奠定了基础。
生物与母质间的物质及能量交换导致元素生物循环过程的发生。在这一过程中,通过有机质的合成,养分的富集,能量的引人,吸收性能的产生,结构的形成等一系列相互联系的物理、化学、生物学作用,引起母质从物质组成到基本属性发生质变,形成具有肥力的发生层次,实现了从母质到土壤的演变。因此,元素的生物循环过程是土壤形成的主导过程。
元素的地质循环过程与元素的生物循环过程是土壤形成过程中两个元素迁移方向相反的过程,但元素生物累积过程却建立在元素的地球化学过程基础之上。自地球陆地上出现生物后,元素的地质循环过程与元素的生物循环过程便同时发生,相互联系,以不同的强度相互作用,而元素的生物累积过程则是土壤形成的主导过程。因此,土壤的形成过程就是元素的地球化学过程与元素的生物累积过程的对立统一,这是地表土壤形成的基本规律。
本文转载自宝林桂花树种植专业合作社
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